Huwelijk Rockwell en PTC werpt eerste vruchten af

2018 was een memorabel jaar voor Rockwell Automation. In de zomer sloot de Amerikaanse automatiseerder een strategische samenwerkingsovereenkomst met PTC. Om het huwelijk te bekrachtigen, investeerde Rockwell liefst een miljard dollar in zijn nieuwe partner. De achterliggende gedachte is dat de twee multinationals steeds meer naar elkaar toegroeien: PTC wordt met zijn it-oplossingen de ot-wereld in getrokken en Rockwell beweegt juist de andere kant op, richting it en software. Omdat beide bedrijven grote ambities hebben die ze lastig alleen kunnen waarmaken, hebben ze de handen ineengeslagen.

‘Nu it en ot convergeren, ontstaat er een natuurlijke match tussen onze bedrijven’, zegt Rockwell-ceo Blake Moret over de deal. ‘Samen bieden we de meest uitgebreide en flexibele iot-oplossing die er voor de industriële markt verkrijgbaar is.’ Meer in het bijzonder zijn PTC en Rockwell overeengekomen om hun smart factory-technologieën te integreren. Zo zullen het iot-platform Thingworx, de industriële connectiviteitsoplossing Kepware en het ar-platform Vuforia van PTC worden gecombineerd met Rockwells platforms voor industriële automatisering, zoals Factorytalk-mes, Factorytalk Analytics en Industrial Automation. Het eerste resultaat is Factorytalk Automationsuite (zie pagina 34).

‘Wat heb je allemaal nodig voor de digitale transformatie?’, vraagt PTC-ceo Jim Heppelman in zijn keynote tijdens de jaarlijkse Automation Fair in Philadelphia, en hij somt op: ‘Cad, plm, augmented reality, iot, analytics, mes, automatisering, sensoren. Rockwell en PTC samen bestrijken dat hele spectrum. Er is geen andere partij of samenwerking die dezelfde claim kan waarmaken.’

Er zijn natuurlijk bedrijven die een aantal van die tools leveren, maar zelfs dat is geen garantie op succes, weet Heppelman. ‘Al die componenten genereren data, maar ze zijn niet gekoppeld. Het zijn silo’s, dus je moet op jacht naar de interessante gegevens die je inzicht geven in wat er echt gebeurt. Rockwell en PTC voegen alles samen op een manier zoals we nog nooit eerder hebben gezien. Daar voegen we informatie aan toe van bijvoorbeeld sensoren die speciaal voor slimme productie zijn gemonteerd, of weersgegevens die van invloed kunnen zijn, of uit logistieke, erp-achtige systemen. Het resultaat geeft je ongekende mogelijkheden in monitoring, voorspellende onderhoud en analyse.’ En dat kan merkonafhankelijk, benadrukt Heppelman. ‘De ene fabriek werkt wellicht met Rockwell, en de andere met Siemens. Toch kunnen plantmanagers een universeel beeld krijgen over hoe alle fabrieken presteren.’

Collaborative intelligence

Tijdens zijn presentatie op Automation Fair ging Heppelman in op hoe moderne designtools de ontwikkelingen versnellen. Hij toont het ontwerp van een simpele ophanging. ‘Met tools kun je die simuleren en doorrekenen. Zo doen ontwerpers dat al jaren. Inmiddels zijn de processoren echter zo sterk dat de deuren openstaan naar een compleet andere benadering. Je hoeft alleen de ankerpunten aan te geven, wat je ophangt en hoe de krachten zullen zijn. Dan stel je in dat je het onderdeel wilt gieten en het algoritme geeft je onmiddellijk het optimale design terug. Dan blijkt dat je veel minder materiaal nodig hebt dan in het menselijke ontwerp. Dat design blijkt ineens zeer inefficiënt te zijn geweest. En als je een smeedstuk wilt, rekent de software ook dat voor je door. Hetzelfde voor additive manufacturing. Het resultaat is zo geavanceerd dat een mens dat in geen maanden had kunnen verzinnen. Zo helpt artificial intelligence in het designproces. Ook als je wijzigingen aan je design wilt toevoegen, krijg je bijna realtime feedback – zo krachtig zijn de computers.’

Het wordt pas echt leuk als je menselijke en artificiële intelligentie kunt combineren, aldus Heppelman. ‘Dan kun je echt proberen Moeder Natuur te benaderen’, zegt hij en hij wijst als voorbeeld naar een Triumph-motor. ‘Je kunt nu een design maken dat je aan de buitenkant specificeert, zodat het er esthetisch goed uitziet, maar waar de binnenkant volledig kan worden ontworpen via ai, zodat er alleen materiaal komt op de plaatsen waar dat ook echt nodig is. Je krijgt dan een lichtgewicht constructie die in buurt komt van bijvoorbeeld vogelbotten. Dat is collaborative intelligence.’

Ponskaarten

Onlangs bracht het CBS naar buiten dat het personeelstekort in de industrie nu echt pijn begint te doen. Bijna een kwart van de industriële bedrijven in Nederland ervaart het als een belemmering. Vooral branches die concurreren met het buitenland zitten klem, omdat zij loonsverhogingen niet kunnen doorberekenen aan hun klanten. Ook Rockwell-ceo Moret ging in op die problematiek.

‘De medewerkers die zijn opgegroeid met microprocessoren als basis van automatisering, plc’s, cnc en robotica naderen allemaal hun pensioen’, weet de Rockwell-topman. ‘En er zijn niet genoeg nieuwe mensen om hun plaats in te nemen, onder meer omdat ze niet in een productieomgeving willen werken. We hebben allemaal een verantwoordelijkheid om te laten zien hoeveel interessante banen er in industriële automatisering te vinden zijn. En daarnaast moeten we ervoor zorgen dat onze controllers eenvoudig en gebruiksvriendelijk zijn, waardoor mensen comfortabel met de geavanceerde technologie kunnen werken.’

Een oplossing voor het personeelstekort is een grote zak geld. Boeing investeert bijvoorbeeld honderd miljoen dollar in personeelstrainingen. De vliegtuigbouwer probeert zelfs gepensioneerde medewerkers te lokken om weer aan de productielijnen te komen staan, omdat het orderboek overvol raakt en de lijnen vertragen.

De andere oplossing is technologie. En daar is nog veel te winnen, vindt Heppelman. ‘Mensen worden nog slecht ondersteund door de nieuwste technologieën. Voor relatief makkelijk werk gaat het heel aardig, met steeds krachtigere computers en intelligente software, zowel op kantoor als in het veld. Ook voor engineering en design zijn veel pakketten beschikbaar. Waar de ondersteuning ontbreekt, is bij het complexe werk in het veld. Denk aan de productiemedewerkers bij Boeing. Elke 747 heeft net een andere configuratie. Die mensen zijn niet geholpen met een grote computer of een handheld apparaat. Wat dan?’

Volgens Heppelman is het antwoord augmented reality. Hij haalt zijn Iphone uit zijn zak en zegt: ‘De apps zijn vrijwel hetzelfde als op mijn oude Macintosh. Natuurlijk, ze zijn sneller en de graphics zijn een stuk gelikter. Maar de vormfactor is ongewijzigd: een 2d representatie met tekst en iconen. Het is bijna als de ponskaarten waarmee we vroeger machines programmeerden. Mensen hebben natuurlijk geen ethernetpoort zoals robots, ze hebben analoge ingangen, onze zintuigen. Met smaak, geur en tast kun je weinig – digitale – informatie overbrengen. Met het gehoor kun je veel meer, maar het is erg traag. Het gaat met ongeveer drie woorden per seconde en is dus niet veel beter dan een ponskaart. Nee, dan zicht, dat is bliksemsnel. Je kunt in een seconde meer informatie tot je nemen dan je kunt onthouden. Daar kan artificial intelligence op inhaken zodat je digitale informatie simpel en snel binnenkrijgt.’

Kasparov

‘Met ar kunnen mensen digitale data zien die anders onzichtbaar blijven – luchtstromen door een ruimte, luchtdruk op motorbanden, status van een servomotor – en dat koppelen aan instructies voor reparaties’, gaat Heppelman verder. ‘Geen handleiding meer in je hand, maar direct visuele werkinstructies voor een assemblagemedewerker, via een Hololens als ‘modem’.’

Hoe gaat dat in zijn werk? ‘Laat een ervaren kracht zijn normale werkzaamheden uitvoeren waarbij hij vertelt wat hij doet. Met Waypoint van PTC kun je dat registreren en opnemen’, legt Heppelman uit. ‘Een editor kan dat bestand opschonen en verbeteren zodat je er een nieuwe medewerker mee kunt opleiden. Die krijgt via ar instructies op het moment dat hij ze nodig heeft. Bovendien analyseert de software hoe lang elke stap kostte. Dat is uiteraard waardevolle informatie omdat je daarmee wellicht het proces of het design kunt optimaliseren. Dus gefeliciteerd met je pensioen, maar laat wel even je kennis achter in ons ar-systeem.’

Om de kracht van ar te illustreren, geeft Heppelman een sprekend voorbeeld. ‘IBM maakte veel stampij toen ze jaren geleden een computer hadden ontwikkeld die de toenmalige wereldkampioen schaken, Garri Kasparov, kon verslaan. Met een Hololens en instructies van Deep Blue kan ik dat nu ook.’